Опреснение воды: действительно работающие технологии

Опреснение воды: действительно "работающие" технологии

 

Технология опреснения воды

Эта проблема, остаточно масштабна, ведь запасы воды, пригодной для питья, решения разных производственных задач, невелики. Основной объем ее содержится в морях и океанах, там, где присутствует множество ненужных примесей. Население планеты увеличивается быстро. Растут и соответствующие потребности. Именно поэтому опреснение воды становится с каждым следующим годом все актуальнее.

 

Положительный опыт мировых лидеров!

 

К этой группе следует причислить французские предприятия. Их достижения и некоторые общие результаты помогут лучше понять нынешнее положение дел в данной отрасли. Это позволит точнее определиться с полезностью применяемых ныне и "работающих" технологий, уточнить направление их развития в ближайшем будущем.

Несколько лет назад профильные компании из этой страны ввели в действие самый крупный в мире специализированный завод. Он построен в Австралии, так как на этом небольшом континенте наблюдается дефицит воды, обусловленный особыми климатическими условиями. Новое предприятие способно в день производить качественное опреснение воды в объеме до 500 тыс. м куб. Этого количества хватит для полноценного обеспечения крупного современного мегаполиса с численностью населения более 1 млн. чел. Несколько крупных проектов реализовано в Саудовской Аравии. Так, например дин из них, стоимостью около 50 млн. USD позволил организовать снабжение крупного муниципального образования (прим. 100 тыс. чел.). Ранее вода поставлялась сюда ежедневно с помощь автомобильного транспорта.

Юг Испании. Израиль. ОАЭ. В этих и других странах только одна группа французских компаний построила десятки специализированных заводов. Всего в настоящее время опреснение воды в промышленных масштабах осуществляется на более чем 20-ти тысячах таких предприятиях. Гигантские проекты реализуются в Китае. Там мощности опреснительного оборудования еще больше, они измеряются миллионами м. куб. в день. Общий объем инвестиций в данную отрасль превысил 15 млрд. USD в год.

Эти цифры подтверждают тот факт, что опреснение воды действительно является важнейшей областью человеческой деятельности в настоящее время. Большинство технологий основано на выпаривании с последующей конденсацией, иных термических воздействиях. Но в последние годы довольно популярным стало использование мембранных методик.

 

Опреснение воды в домашних условиях

 

От масштабных проектов мирового уровня перейдем к бытовым проблемам. Изучим, как с использованием подручных средств, или сравнительно недорогого стандартного оборудования можно произвести опреснение воды.

Первая техология применяется издревле. С его помощью создаются спиртные напитки, из раствора удаляются вредные и неприятные примеси. В нем используется то принцип, что при испарении составляющие обладают разной степенью летучести. Если использовать пары соленой воды и произвести ее осаждение на холодном змеевике, то нужный результат будет получен.

Вторая технология опреснения воды сложнее. В нем применяется электродиализ. Работает он следующим образом:

  • В раствор погружаются электроды, которые подключаются к электрической сети через выпрямитель, чтобы на них были образованы постоянные заряды;
  • Так как частички солей обладают определенной ионизацией, они начинают движение от одного электрода к другому;
  • Если установить между ними частично проницаемую мембрану, например, из плотной ткани, то в одной части резервуара будет накапливаться чистая, а в другой – загрязненная примесями вода.

Эти работающие технологии доступны, но не многие современные потребители согласятся воспроизводить их на практике. Существуют готовые наборы оборудования, которые стоят недорого. Их применение позволит произвести идеальное опреснение воды без лишних хлопот. Одним из таких вариантов является система обратного осмоса. Она не пропустит через встроенную мембрану соли и другие примеси. После накопления перед такой преградой, примеси будут направлены в дренаж. Она далее обрабатывается угольным картриджем, который устраняет мельчайшие привкусы и посторонние запахи.

 

Что делать, если необходимо не опреснение воды, но уменьшение жесткости

 

Покупать дистиллятор для опреснения воды дома вряд ли целесообразно экономически. Обратный осмос  - не слишком производителен. Его не хватит для полноценной обработки всей технической воды.

Но надо отметить, что в отечественных условиях чаще всего ставиться задача не опреснения воды, поступающей из моря, но предотвращение появления накипи. При этом повышенная жесткость может присутствовать как в общественном водопроводе, так и в частном источнике, колодце, артезианской скважине.

В этом случае, при жесткости более 12 мг-экв. на литр солоноватость ощущается. Ее устраняют установкой обратного осмоса, фильтром проточного типа, или кувшином с соответствующими типами картриджей. Для технических нужд вода обрабатывается в оборудовании с засыпками из ионообменных смол. Если желаете сэкономить на площади, не испытывать затруднений при установке, снизить эксплуатационные расходы, то можно приобрести электромагнитный преобразователь. Это устройство вовсе не изменяет состав воды, но лишает растворенные в ней соли способности образовывать накипь при последующем нагреве.      

 

Как произвести опреснение воды с минимальными затратами

 

Приведенные выше примеры термодинамических, электродиализных установок в соответствующих вариантах исполнения используются в промышленности. Чтобы рационально расходовать имеющиеся ресурсы, снизить стоимость обработки используется остаточное тепло атомных электростанций. Конечно, в домашних условиях таких особо выгодных условий не существует, но можно существенно сэкономить. Изучим, как произвести опреснение воды, применив совершено бесплатный источник энергии.

В этой технологии используется солнечное тепло. Холодная морская вода с помощью насоса поступает под давлением в змеевик и далее на коллектор. Этот элемент представляет собой решетчатую конструкцию из витой черной трубы, которая нагревается солнечным излучением. Далее вода поступает в испаритель. Часть ее осаждается на охлажденном змеевике. Остатки, вместе с примесями, направляются обратно в море.

Для успешного воспроизведения данного метода обессоливания воды помимо соответствующего набора оборудования требуется наличие походящего источника исходного сырья, хорошие погодные и климатические условия, достаточное количество ясных дней в году. В этом случае применение данной технологии окупится быстро. На подобных принципах создаются наиболее экономичные установки бытового и промышленного типа.

Самые же большие перспективы в наши дни – в биологических методах обработки. Некоторые виды бактерий способны перерабатывать соли и другие примеси таким образом, что они образуют нерастворимый отсадок. Этот процесс происходит «естественным», без применения внешних технологий и источников. Но пока он непригоден к полномасштабному практическому использованию. Слишком сложен  точный контроль. Недостаточно высока скорость.

Общие выводы по опреснению воды можно сформулировать следующим образом. Подготовка воды по удалению большого количества примесей экономически оправдана только в промышленных масштабах, при наличии «бесплатного» источника энергии. В домашних условиях при необходимости следует разделить потребителей и применить разные типы работающих технологий опреснения морской воды. Стоит добавить, что подобное решение, если сформировать комплект правильно будет взаимно дополняющим. Предварительные ступени очистки задержат вредные примеси, или изменять их свойства так, чтобы не загрязнялись быстро последующие блоки, мембраны, картриджи и наполнители.

Принимаем к оплате
Visa Visa Electron Maestro MasterCard